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菜鳥(niǎo)請(qǐng)教激光產(chǎn)生原理 已有3人參與
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突然對(duì)激光產(chǎn)生原理感興趣，baidu了一下，沒(méi)看明白，特此請(qǐng)教。激光是受激輻射 - 光子射入物質(zhì)誘發(fā)電子從高能階躍遷到低能階，并釋放光子。入射光子與釋放的光子有相同的波長(zhǎng)和相，此波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)于兩個(gè)能階的能量差。一個(gè)光子誘發(fā)一個(gè)原子發(fā)射一個(gè)光子，最后就變成兩個(gè)相同的光子。我對(duì)這個(gè)一進(jìn)二出沒(méi)有理解。 1.進(jìn)的光子能量不是被電子吸收了嗎，怎么還能出去呢？ 2.是先將基態(tài)的電子吸收光子躍遷到激發(fā)態(tài)（亞穩(wěn)態(tài)），再回落基態(tài)發(fā)出光子，還是材料本身的電子結(jié)構(gòu)就存在這種亞穩(wěn)態(tài)的電子？ |
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robinsonguo
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夕陽(yáng)西下: 1、第一個(gè)光子，沒(méi)有被吸收。只是誘發(fā)激光物質(zhì)發(fā)射一個(gè)與它全同的一個(gè)光子。怎么誘發(fā)的？ 2011-05-23 11:11:07
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夕陽(yáng)西下: 1、第一個(gè)光子，沒(méi)有被吸收。只是誘發(fā)激光物質(zhì)發(fā)射一個(gè)與它全同的一個(gè)光子。怎么誘發(fā)的？ 2011-05-23 11:11:07
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1、第一個(gè)光子，沒(méi)有被吸收。只是誘發(fā)激光物質(zhì)發(fā)射一個(gè)與它全同的一個(gè)光子。 2、產(chǎn)生激光，必須達(dá)到粒子數(shù)反轉(zhuǎn)，也就是激光物質(zhì)的上能級(jí)有很多電子，比下能級(jí)還多，這樣，才可以產(chǎn)生光放大。 |
2樓2011-05-23 10:48:20
3樓2011-05-23 10:52:50
robinsonguo
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4樓2011-05-23 10:58:55
linzhiqi1
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5樓2011-05-27 16:21:44
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首先說(shuō)一下三個(gè)基本條件：1、需要有能產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)的工作物質(zhì)；2、需要有外界泵浦源；3、需要有個(gè)諧振腔。 但1和3也可不需要，這個(gè)是特殊情況，可暫且不予考慮。 一般情況下，原子（或分子）總愿意呆在能量較低的能級(jí)上，下能級(jí)粒子數(shù)多，上能級(jí)粒子數(shù)少，自發(fā)輻射比較微弱，所以吸收大于輻射，這樣是不能產(chǎn)生激光的； 通過(guò)人為的外界泵浦，給這些處于低能級(jí)的粒子足夠的能量，讓它們蹦到高能級(jí)，這就實(shí)現(xiàn)了粒子數(shù)的反轉(zhuǎn)； 再在這個(gè)工作物質(zhì)的兩端加上一個(gè)諧振腔，你把腔看成能來(lái)回反射光的鏡子（一個(gè)反射率大，一個(gè)反射率�。�，光在兩片鏡子間能來(lái)回反射，并且不斷的穿過(guò)中間的工作物質(zhì)，不斷的使低能級(jí)的粒子躍遷到高能級(jí)，高能級(jí)粒子不斷的積累，一旦受激輻射的大于受激吸收（滿(mǎn)足閾值條件），并且受激輻射的光能在這兩個(gè)鏡子之間諧振，激光就能出來(lái)了；激光頻率跟高低能級(jí)差有關(guān)。 你提到入射的光子的作用是引發(fā)受激輻射，可以說(shuō)是被吸收，他倆頻率肯定一樣，因?yàn)楸旧硭褪歉吣芗?jí)向低能級(jí)躍遷產(chǎn)生的，并且都能在腔內(nèi)諧振，如果不滿(mǎn)足在腔內(nèi)諧振，它立馬就耗散了； 至于亞穩(wěn)態(tài)，那是材料本身就有的，我們選擇它做工作物質(zhì)要的就是它這種特性，存在這種亞穩(wěn)態(tài)的材料比較容易產(chǎn)生粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。 |
6樓2011-05-30 11:20:41
7樓2011-05-30 12:32:43
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